Technique et chantier

Travaux maritimes 125 000 m3 de paroi moulée pour accueillir les plus gros navires

Mots clés : Transport maritime - Travail

Après avoir livré en 2005 les quatre premiers postes à quai de Port 2000 au Havre, Solétanche-Bachy réalise une deuxième tranche composée de six nouveaux postes. Les 2 100 mètres linéaires de paroi moulée permettront d’accueillir bientôt les plus gros porte-conteneurs du monde.

Construire un voile de 42 mètres de haut et de 1,50 m d’épaisseur sur 2,1 km de long. Si ce mur est en partie souterrain puisqu’il s’agit d’une paroi moulée, le pari que doit réussir Solétanche-Bachy dans un temps restreint n’en est pas moins édifiant. On s’en doute, le chantier de la deuxième tranche de Port 2000 au Havre, sur l’estuaire de la Seine, est le plus gros chantier de parois moulées français du moment. Chacun des six postes à construire pour le Port autonome du Havre comprend 350 m de paroi moulée. Celle-ci constitue le quai proprement dit, sur lequel les trains avant des portiques de délestage (environ 1 600 tonnes) s’appuieront.

Une paroi moulée très épaisse

Pour encaisser des efforts importants, la paroi est donc deux fois plus épaisse qu’une paroi moulée standard : 1,50 m (1,20 m pour le poste 5) contre généralement 80 cm. Et sa mise en œuvre demande un travail de haute précision. « La tolérance sur la verticalité est de 0,5 %, précise Bernard Flaugère, directeur du chantier pour Solétanche-Bachy, ce qui est très faible. » Le spécialiste des fondations utilise son mode opératoire habituel : sa haveuse de parois, l’Hydrofraise, fore la paroi en continu sous injection de boue bentonitique (voir encadré p. 73). La profondeur atteinte (- 32 m) permet d’ancrer la paroi dans les argiles noires de Villerville. « Cet ancrage empêche les circulations d’eau entre l’avant et l’arrière de la paroi », explique Bernard Flaugère. Les cadences très élevées de coulage en continu des 400 m3 de béton (de type CEM III PM-ES* fluide) par panneau de six mètres de large sont tenues grâce à la présence sur le site de deux centrales de production de béton (produisant 80 m3/heure) et de deux centrales de production de boue bentonitique. Huit toupies tournant en permanence font ainsi la « navette » entre les centrales et les lieux de coulage.

Ecran étanche

Le béton coule à flot, mais les travaux sont loin de se limiter à cette seule paroi. Le génie civil comprend aussi la poutre de couronnement de la paroi, qui liaisonne les panneaux, et le masque d’accostage qui supporte les apparaux d’accostage des navires. La mise en œuvre de ces éléments nécessite de terrasser en avant de la paroi. Mais avant cela, pour travailler au sec, il faut rabattre la nappe d’eau. Pour cette deuxième tranche, l’entreprise a directement tenu compte du retour d’expérience des travaux de la première tranche du quai, où les venues d’eau avaient été plus importantes que prévues. En plus des puits de pompage d’abaissement de la nappe, un écran étanche est ainsi créé, pour empêcher les venues d’eau pendant la durée du chantier. Il est composé de deux parois au coulis de ciment (42 m de hauteur pour 80 cm d’épaisseur) situées de part et d’autre de la paroi moulée, venant s’ancrer dans la même couche d’argile imperméable que celle-ci (voir coupe de principe p. 73). Forées à la benne hydraulique, les parois au coulis se distinguent de la paroi moulée par le fait que le coulis structurel composé de bentonite et de ciment est injecté simultanément au forage de la paroi. La cadence de mise en œuvre est d’environ 12 m3 par heure. Une fois ces parois construites, des puits de pompage sont mis en place tous les 30 mètres (pour un total de 222 puits) pour rabattre la nappe en continu. L’eau pompée est rejetée dans l’estuaire après filtration.

Une paroi tenue par des tirants de 48 mètres

Puisque la paroi moulée doit subir des efforts de poussée importants, surtout au moment du dragage, elle est retenue par un système d’accroche : ainsi, de très longs tirants d’acier de 48 mètres de long sont d’un côté boulonnés à la paroi moulée, et sont ancrés de l’autre à des palplanches foncées dans le sol. Ces tirants non tendus s’égrènent tous les 1,20 m en formant deux nappes superposées, pour un total de 3 550 tirants. La précision de pose et l’efficacité du dispositif ont nécessité un phasage de remblaiement particulier. En tout, en arrière de la paroi, 2,5 millions de m3 de sol sont à déblayer, induisant un mouvement de terre global de 6 millions de m3 (déblais et remblais). Fondations, terrassements, génie civil, rabattement,… un florilège des métiers des TP est proposé sur ce chantier géant où – fait suffisamment rare pour être noté – deux responsables travaux sur quatre sont des femmes. « Le chantier est si complexe que nous fonctionnons comme une petite agence », remarque Bernard Flaugère. En moyenne, tous types de travaux compris, l’avancement du chantier est de six mètres par jour, avec une présence de 400 personnes au maximum. Débuté en juillet 2007, le chantier sera livré poste par poste d’août 2009 à juillet 2010.

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Une paroi fabriquée dans la boue

La technique de mise en œuvre des 2 100 m de parois moulées de Port 2000 suit un protocole systématique. Préalablement au forage, des murettes-guide sont construites (étape 1). D’environ un mètre de hauteur, ces éléments sont destinés à assurer la verticalité de la future paroi. Une fois ces guides réalisés, l’Hydrofraise – une haveuse de paroi mise au point par Solétanche-Bachy – fore le sol par panneaux de 6 mètres de large tout en injectant dans la fouille une boue bentonitique, à base d’argile (étape 2). Cette boue aux propriétés thixotropiques (*) est un élément clé du processus puisqu’elle tient la paroi sur toute sa hauteur en attendant le bétonnage. Une fois la tranchée « abyssale » (42 m de hauteur pour 1,50 m d’épaisseur) creusée, une cage d’armature aux dimensions tout aussi exceptionnelles est levée à l’aide de deux grues puis elle est introduite sur toute la hauteur (étape 3). Le coulage du béton peut alors commencer via des tubes plongeurs (étape 4). Les 400 m3 de béton sont coulés en continu, alors que la boue, moins dense, est poussée puis pompée pour être recyclée. Des joints polymères « water stop » pris à moitié dans deux panneaux successifs assurent l’étanchéité de la paroi.

ENCADRE

Huit étapes pour un travail au sec en bord de mer

Le phasage complexe des travaux est schématiquement le suivant : après les travaux préparatoires, la paroi moulée (a) est réalisée à l’Hydrofraise. Afin de poursuivre au sec, des parois au coulis (b) s’ancrent dans la couche d’argile pour former un écran étanche de part et d’autre de la paroi moulée. Les nappes d’eau sont rabattues en dessous du niveau bas des terrasse­ments à venir (c). La zone en avant du quai est terrassée (d) pour réaliser le génie civil du masque d’accostage et la poutre de couron­nement qui vient liaisonner les panneaux de la paroi moulée. La zone en arrière du quai est terrassée. Les palplanches et le lit inférieur de tirants d’acier sont mis en place, avant remblaie­ment partiel jusqu’au niveau du lit supérieur de tirants (e). Ceux-ci sont alors posés avant que les remblais ne viennent araser le quai (f). La nappe retrouve son niveau naturel. En avant du quai, terrassements finaux et dragage de la darse sont effectués pour donner au port son aspect définitif (g). La voie arrière des portiques de levage des containers est construite (h) avant les travaux de finitions (reprofilage, remblaiement au niveau final…).

ENCADRE

Fiche technique

Maître d’ouvrage : Port autonome du Havre.

Maître d’œuvre : Port autonome du Havre.

Entreprises : groupement Solétanche-Bachy (groupe Vinci), mandataire, et Atlantique Dragages (groupe Boskalis) pour le dragage.

Livraison : poste par poste d’août 2009 à juillet 2010.

Coût travaux : 217,5 millions d’euros HT.

(*) PM-ES : Prise mer-eaux sulfatées, formulation spéciale pour les milieux marins ou agressifs.
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